一種光學玻璃復合膜及鍍膜工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種光學玻璃復合膜及鍍膜工藝。
【背景技術】
[0002]光學玻璃是用于制造光學儀器或機械系統中的透鏡、棱鏡、反射鏡等的玻璃材料。近年來,隨著數碼相機、數字攝像機、照相手機等的日益流行,對光學玻璃的需求量也越來越大,并且對光學玻璃的性能也提出了更高的要求。
[0003]為了得到理想的光學常數,提高玻璃折射率和透光率,通常會在光學玻璃表面鍍膜,鍍膜的種類有很多,按材料可分為金屬膜、氧化物膜等,按功能可分為增透膜、反射膜、偏振膜等。而目前市場上出現了不少的復合膜,但鍍膜的性能方面仍然比較單一。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術中存在的缺陷,提供了一種光學玻璃復合膜,以光學玻璃基體為底,從里至外共3層,第一層為氟化鎂膜,直接鍍在光學玻璃上,第二層為二氧化硅膜,鍍在氟化鎂膜上,第三層為二氧化鋯膜,鍍在二氧化硅膜上;
本發明還提供了上述光學玻璃復合膜的鍍膜工藝,包括以下步驟:
1)真空鍍膜設備中抽真空,使真空度達到8X10 4~10X10 4 Pa ;
2)在光學玻璃基體上蒸鍍一層氟化鎂膜,蒸鍍條件為:采用鎢或鉬作為蒸發源材料,蒸發電流設為100A,時間為15min;
3)在氟化鎂膜的基礎上磁控濺射一層二氧化硅膜,條件為:采用硅為靶材,在真空鍍膜設備中通入氬氣作為濺射氣體,通入氧氣作為反應氣體,氬氣流量為30sccm,設備內壓力0.1~1.0pa,氬氣和氧氣的比例為1:4 ;
4)在二氧化硅膜的基礎上通過電子束熱蒸的方式鍍上二氧化鋯膜,條件為:烘烤溫度設為300°C,時間為lh,電子束流為100mA。
[0005]更具體地,氟化鎂為晶體狀,由水合氟化鎂經機械破碎、烘干和低溫真空脫水后作為鍍膜靶材;晶體氟化鎂在蒸鍍前進行預熔,預熔電流為60A,預熔時間為lOmin。
[0006]更具體地,二氧化鋯采用氧化釔進行穩定后再作為鍍膜靶材,穩定包括以下步驟:
1)以二氧化鋯和氧化釔粉料為原料,二氧化鋯的摩爾百分比為氧化釔的20倍,混合均勻后添加聚乙烯醇結合劑使粉料團聚,造粒成型;
2)對顆粒料進行預燒,預燒溫度為1200°C ;
3 )在真空燒結爐中燒結,然后自然冷卻降溫至室溫。
[0007]更具體地,本發明中所使用的靶材純度均為99.99%以上。
[0008]本發明的優點和有益效果在于:
1)提高了光學玻璃的透光性和折射率;
2)由于氟化鎂的材質比較軟,因此在其基礎上鍍上二氧化硅可起到增透和保護的作用,而在其上再鍍上一層二氧化鋯膜可使玻璃表面變得堅硬,可達到防劃防磨損的目的。
【具體實施方式】
[0009]下面結合實施例,對本發明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案,而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0010]本發明具體實施的技術方案是:
一種光學玻璃復合膜,以光學玻璃基體為底,從里至外共3層,第一層為氟化鎂膜,直接鍍在光學玻璃上,第二層為二氧化硅膜,鍍在氟化鎂膜上,第三層為二氧化鋯膜,鍍在二氧化硅膜上;
上述光學玻璃復合膜的鍍膜工藝,包括以下步驟:
1)真空鍍膜設備中抽真空,使真空度達到8X10 4~10X10 4 Pa ;
2)在光學玻璃基體上蒸鍍一層氟化鎂膜,蒸鍍條件為:采用鎢或鉬作為蒸發源材料,蒸發電流設為100A,時間為15min;
3)在氟化鎂膜的基礎上磁控濺射一層二氧化硅膜,條件為:采用硅為靶材,在真空鍍膜設備中通入氬氣作為濺射氣體,通入氧氣作為反應氣體,氬氣流量為30sccm,設備內壓力
0.1~1.0pa,氬氣和氧氣的比例為1:4 ;
4)在二氧化硅膜的基礎上通過電子束熱蒸的方式鍍上二氧化鋯膜,條件為:烘烤溫度設為300°C,時間為lh,電子束流為100mA。
[0011]更具體地,氟化鎂為晶體狀,由水合氟化鎂經機械破碎、烘干和低溫真空脫水后作為鍍膜靶材;晶體氟化鎂在蒸鍍前進行預熔,預熔電流為60A,預熔時間為lOmin。
[0012]更具體地,二氧化鋯采用氧化釔進行穩定后再作為鍍膜靶材,穩定包括以下步驟:
1)以二氧化鋯和氧化釔粉料為原料,二氧化鋯的摩爾百分比為氧化釔的20倍,混合均勻后添加聚乙烯醇結合劑使粉料團聚,造粒成型;
2)對顆粒料進行預燒,預燒溫度為1200°C ;
3 )在真空燒結爐中燒結,然后自然冷卻降溫至室溫。
[0013]更具體地,本發明中所使用的靶材純度均為99.99%以上。
[0014]以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種光學玻璃復合膜,其特征在于,從里至外共3層,第一層為氟化鎂膜,第二層為二氧化硅膜,第三層為二氧化鋯膜。2.一種光學玻璃復合膜鍍膜工藝,其特征在于,包括如下步驟: 1)將真空鍍膜設備中進行抽真空,使真空度達到8X 10 4~10X10 4 Pa ; 2)在光學玻璃基體上蒸鍍一層氟化鎂膜,蒸鍍條件為:采用鎢或鉬作為蒸發源材料,蒸發電流設為100A,時間為15min; 3)在氟化鎂膜的基礎上磁控濺射一層二氧化硅膜,條件為:采用硅為靶材,在真空鍍膜設備中通入氬氣作為濺射氣體,通入氧氣作為反應氣體,所述的氬氣流量為30SCCH1,設備內壓力0.1-1.0pa,氬氣和氧氣的比例為1:4 ; 4)在二氧化硅膜的基礎上通過電子束熱蒸的方式鍍上二氧化鋯膜,條件為:烘烤溫度設為300°C,時間為lh,電子束流為100mA。3.根據權利要求2中所述的光學玻璃復合膜鍍膜工藝,其特征在于,所述的氟化鎂為晶體狀,由水合氟化鎂經機械破碎、烘干和低溫真空脫水后作為鍍膜靶材;所述的晶體氟化鎂在蒸鍍前進行預熔,預熔電流為60A,預熔時間為lOmin。4.根據權利要求2中所述的光學玻璃復合鍍膜工藝,其特征在于,所述的二氧化鋯采用氧化釔進行穩定后再作為鍍膜靶材。
【專利摘要】本發明公開了一種光學玻璃復合膜,從里至外共3層,第一層為氟化鎂膜,第二層為二氧化硅膜,第三層為二氧化鋯膜;本發明還公開了該光學玻璃復合膜的鍍膜工藝,采用電阻蒸鍍法鍍氟化鎂膜,采用磁控濺射法鍍二氧化硅膜,采用電子束熱蒸法鍍二氧化鋯膜。本發明公開的光學玻璃復合膜可較大地提高光學玻璃的透光率和折射率,并且具有較好的防劃耐磨性。
【IPC分類】C03C17/34, C04B35/48, C04B35/622
【公開號】CN105399343
【申請號】CN201510804442
【發明人】奚建安
【申請人】常熟市光學儀器有限責任公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月20日